چگونه سلول‌ها می‌توانند میدان‌های مغناطیسی را حس کنند؟
چگونه سلول‌ها می‌توانند میدان‌های مغناطیسی را حس کنند؟
مجله علمی ایلیاد - در بسیاری از اندام‌ها، قابلیتی نهفته است که مانند قطب‌نما به آن‌ها اجازه می‌دهد میدان مغناطیس زمین را حس کنند. این قابلیت «پذیرش مغناطیسی» نامیده می‌شود و به نظر می‌رسد نیرو محرکه‌ی حس مسیریابی حیوانات مختلف باشد.
به نظر می‌رسد لاک‌پشت‌های نوزاد از این توانایی برای رسیدن به دریا استفاده می‌کنند و پرنده‌ها از آن برای برگشتن به لانه‌ی خود استفاده می‌کنند. سگ‌ها نیز از این قابلیت برای شکار کردن استفاده می‌کنند. پذیرش مغناطیسی اهمیت بالایی دارد، ولی مطالعه‌ی آن کار بسیار مشکلی است. وجود این قابلیت تقریباً شناخته شده بود، ولی تا کنون در آزمایشگاه تایید نشده بود.
در مطالعه‌ی جدیدی که در کنفرانس آکادمی علوم آمریکا ارائه شده است، دانشمندان ژاپنی ثابت کردند که سلول‌های زنده به میدان مغناطیسی واکنش نشان می‌دهند. این یافته‌ها کمک می‌کنند بدانیم حیوانات مختلف چگونه از میدان‌های مغناطیسی برای مسیریابی استفاده می‌کنند.
پروفسور «جاناتان وودوارد» از دانشگاه توکیو به‌عنوان همکار این تحقیق، می‌گوید: «جالب‌ترین بخش مطالعه‌ی ما این بود که دانستیم ارتباطات بین جهت گردش دو الکترون می‌تواند بر روی زیست‌شناسی اثر داشته باشد.»
دهه‌ها برای نشان دادن پذیرش مغناطیسی در سلول‌های زنده تلاش شده است و بالاخره به نتیجه رسید. محققین کار خود را بر روی مولکولی به‌نام «کریپتوکروم» شروع کردند، زیرا در تحقیقات آزمایشگاهی گذشته ثابت شده بود که به میدان مغناطیسی واکنش می‌دهد. یکی از زیرمجموعه‌های کریپتوکروم به‌نام «فلاوین» در معرض نور آبی می‌درخشد. این پدیده «خودفلوئورسنت» نامیده می‌شود.
فلاوین معمولاً توسط سلول‌ها برای تشخیص نور استفاده می‌شود، ولی محققین از آن برای مطالعه‌ی پذیرش مغناطیسی استفاده می‌کنند. تغییر شرایط می‌تواند میزان نور متصاعد شده از فلاوین را تحت تاثیر قرار دهد. زمانی که نور بر روی فلاوین می‌تابد، این مولکول یا از خود نور متصاعد می‌کند یا جفت الکترون‌های آزاد تولید می‌کند. هر چقدر این جفت الکترون‌ها بیشتر تولید شوند، شدت نور متصاعد شده کمتر می‌شود.
بنابراین اگر بتوان فلاوین را وارد وضعیت فلوئورسنت کرد و سپس آن‌را با میدان مغناطیسی تحریک کرد، تعادل بین فلوئورسنت و جفت الکترون‌ها عوض می‌شود. تغییر در شدت نور مشاهده شده، نشان‌دهنده‌ی پدیده‌ی پذیرش مغناطیسی است.
دکتر وودوارد می‌گوید: «ما سلول‌ها را بهبود نداده بودیم و چیزی نیز به آن‌ها اضافه نکرده بودیم. ما شواهد مستحکمی به‌دست آوردیم که نشان می‌دهند فرآیندهای مکانیک کوانتومی بر روی فعالیت‌های شیمیایی در سطوح مولکولی تاثیرگذار هستند.»
در این مطالعه مشخص شد که میدان مغناطیسی می‌تواند تاثیر مستقیمی بر روی واکنش‌های شیمیایی درون سلول‌ها داشته باشد. در واقع مشخص شده که میدان مغناطیسی ضعیف زمین می‌تواند بر روی سلامت سلول‌های بدن انسان اثر داشته باشد.